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[STM32F1]

STM32如何在PWM输入捕获模式上升沿下降沿中断中实现不同功能 [

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qianye1994|  楼主 | 2021-12-20 21:24 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
一、概念理解

PWM输入捕获模式是输入捕获模式的特例,自己理解如下

1. 每个定时器有四个输入捕获通道IC1、IC2、IC3、IC4。且IC1 IC2一组,IC3 IC4一组。并且可是设置管脚和寄存器的对应关系。

2. 同一个TIx输入映射了两个ICx信号。

3. 这两个ICx信号分别在相反的极性边沿有效。

4. 两个边沿信号中的一个被选为触发信号,并且从模式控制器被设置成复位模式。

5. 当触发信号来临时,被设置成触发输入信号的捕获寄存器,捕获“一个PWM周期(即连续的两个上升沿或下降沿)”,它等于包含TIM

    时钟周期的个数(即捕获寄存器中捕获的为TIM的计数个数n)。

6. 同样另一个捕获通道捕获触发信号和下一个相反极性的边沿信号的计数个数m,即(即高电平的周期或低电平的周期)

7. 由此可以计算出PWM的时钟周期和占空比了

    frequency=f(TIM时钟频率)/n。

    duty cycle=(高电平计数个数/n),

    若m为高电平计数个数,则duty cycle=m/n

    若m为高电平计数个数,则duty cycle=(n-m)/n

注:因为计数器为16位,所以一个周期最多技术65535个,所以测得的 最小频率= TIM时钟频率/65535。



二、程序设计与分析

1. 程序概述:选择TIM3作为PWM输入捕获。IC2设置为上升沿,并设置为有效的触发输入信号。所以IC2的捕获寄存器捕获PWM周期,

                   IC1的捕获寄存器捕获PWM的高电平周期。

2.程序代码如下:

  /* TIM3 clock enable */
  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);      //时钟配置

  /* GPIOA clock enable */
  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);





/* TIM3 channel 2 pin (PA.01) configuration */
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;                               //GPIO配置
  PIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);







/* Enable the TIM3 global Interrupt */
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;                     //NVIC配置
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);





/*TIM配置*/

  TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2;                   //通道选择
  TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising;       //上升沿触发
  TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;    //管脚与寄存器对应关系
  TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1;           //输入预分频。意思是控制在多少个输入周期做一次捕获,如果

//输入的信号频率没有变,测得的周期也不会变。比如选择4分频,则每四个输入周期才做一次捕获,这样在输入信号变化不频繁的情况下,

//可以减少软件被不断中断的次数。
  TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x0;                            //滤波设置,经历几个周期跳变认定波形稳定0x0~0xF

  TIM_PWMIConfig(TIM3, &TIM_ICInitStructure);                 //根据参数配置TIM外设信息

  /* Select the TIM3 Input Trigger: TI2FP2 */
  TIM_SelectInputTrigger(TIM3, TIM_TS_TI2FP2);                //选择IC2为始终触发源

  /* Select the slave Mode: Reset Mode */
  TIM_SelectSlaveMode(TIM3, TIM_SlaveMode_Reset);//TIM从模式:触发信号的上升沿重新初始化计数器和触发寄存器的更新事件

  /* Enable the Master/Slave Mode */
  TIM_SelectMasterSlaveMode(TIM3, TIM_MasterSlaveMode_Enable); //启动定时器的被动触发

  /* TIM enable counter */
  TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);                                 //启动TIM

  /* Enable the CC2 Interrupt Request */         
  TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_CC2, ENABLE);     //打开中断



中断处理函数



void TIM3_IRQHandler(void)
{
  /* Clear TIM3 Capture compare interrupt pending bit */
  TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_CC2);                //清楚TIM的中断待处理位

  /* Get the Input Capture value */
  IC2Value = TIM_GetCapture2(TIM3);                         //读取IC2捕获寄存器的值,即为PWM周期的计数值

  if (IC2Value != 0)
  {
    /* Duty cycle computation */
    DutyCycle = (TIM_GetCapture1(TIM3) * 100) / IC2Value;         //读取IC1捕获寄存器的值,并计算占空比

    /* Frequency computation */
    Frequency = 72000000 / IC2Value;                                          //计算PWM频率。
  }
  else
  {
    DutyCycle = 0;
    Frequency = 0;
  }
}





注(一):若想改变测量的PWM频率范围,可将TIM时钟频率做分频处理

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0xFFFF;     //周期0~FFFF
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 5;       //时钟分频,分频数为5+1即6分频
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;   //时钟分割
  TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;//模式
  TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);//基本初始化
注注(二):定时器TIM的倍频器X1或X2。在APB分频为1时,倍频值为1,否则为2
————————————————


1、这个IC1 IC2的值是读一次还是连续不断的触发中断读取?我想是不断的触发中断读取值计算。
这个是比较典型的在中断函数中读取捕获值然后计算出来要捕获PWM周期、占空比,现在我不想计算周期占空比,想在中断函数中实现捕获到上升沿时做一件事情,捕获到下降沿时做另外一件事情,这怎们实现啊?

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沙发
香水城| | 2021-12-21 13:01 | 只看该作者
你就是基于一个信号的上沿 下沿触发中断嘛,可以的。
一个外部信号分别接到2个IC通道,即一个直接输入,一个间接输入,都开启捕获中断,分别上沿下沿触发。

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板凳
qianye1994|  楼主 | 2021-12-21 16:18 | 只看该作者
pwm捕获输入就是,同一个信号输入分配到IC1 和IC2上,IC1捕获上升沿并触发中断,IC2捕获下降沿,然后捕获两个值存入两个寄存器中,但是这个只进入一个中断函数,而且配置上升沿触发中断,不知道它这个捕获到下降沿标志位有没有变化,中断函数中只判断了CC1标志位也就是IC1触发中断,那么能判断另外一个捕获下降沿CC2的标志位吗?就是这点不懂,原子的例程用的是输入捕获模式,一开始上升沿触发中断,然后在中断函数中改成下降沿触发中断,我不想用这种方式,看pwm输入捕获模式能不能就我说的判断cc2标志位?如果能判断,那就CC1和CC2上升沿下降沿就可以执行不同动作

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地板
香水城| | 2021-12-22 10:06 | 只看该作者
PWM输入模式是你说得那个意思。
你提到的例程只是简单利用捕捉事件而不是PWM输入模式。

你现在希望针对1个信号的上下沿事件进行不同动作是完全可以的,而且简单可行,进入中断稍微判断下事件标志,
即识别IC1事件还是IC2事件后做不同的处理。下面**第2部分可以参考下。

基于定时器捕获测量脉宽的应用示例

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